EP1223118A1 - Ventil zum stossartigen Ausblasen von Druckluft zur Beseitigung von Materialanbackungen und -aufstauungen - Google Patents

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EP1223118A1
EP1223118A1 EP02000544A EP02000544A EP1223118A1 EP 1223118 A1 EP1223118 A1 EP 1223118A1 EP 02000544 A EP02000544 A EP 02000544A EP 02000544 A EP02000544 A EP 02000544A EP 1223118 A1 EP1223118 A1 EP 1223118A1
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EP
European Patent Office
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compressed air
valve
piston
cover
way valve
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EP02000544A
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EP1223118B1 (de
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Udo Leibling
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Agrilux Beteiligungs GmbH
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Agrilux Beteiligungs GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/54—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying
    • B65D88/64—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying preventing bridge formation
    • B65D88/70—Large containers characterised by means facilitating filling or emptying preventing bridge formation using fluid jets
    • B65D88/703—Air blowing devices, i.e. devices for the sudden introduction of compressed air into the container
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
    • F16K31/363—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor the fluid acting on a piston

Definitions

  • the invention relates to a valve unit according to the preamble of the claim 1.
  • Valve units of this type are known, for example WO 97/43195. These valve units have a piston guided in a cylinder, which is compressed by compressed air an end position is biased, in which it is the outlet opening of the valve unit closes. An air blast should be generated to remove material caking are vented through the valve unit, so that the The piston antechamber of the piston is vented. Solves due to the pressure conditions this causes the piston to abruptly move away from the blow-out opening, so that compressed air from the storage container suddenly as a blast of air via a valve unit attached nozzle can be blown out.
  • a compressed air reservoir which is effective in the event if compressed air drops for any reason, as well as a vent, which is usually also equipped with a silencer. It also needs a multi-way valve for the different switching positions and corresponding Connection lines to accomplish the priority control.
  • the object of the invention is to provide a valve unit of the generic type to further develop that easy assembly but also disassembly for maintenance work is achieved.
  • Fig. 1 is the compressed air storage tank shown only partially and schematically provided with the reference number 1.
  • a flange-like connection 2 for receiving generally designated 3 quick exhaust valve provided.
  • the valve housing denoted by 4 is essentially a T-shaped Pipe socket formed and by means of a flange 5 of a pipe leg 6 Screw bolts 7 arranged over the circumference are screwed to the flange 2. This makes it easy to install the quick exhaust valve on one Compressed air storage tank enables.
  • the valve housing 4 has a one-piece cylinder 8, the one forms cylindrical outer surface 9 for a piston 10 guided therein.
  • valve unit In the functional position shown in Fig. 1, the valve unit is closed, since the piston 10 is in an end position in which the piston is on its end face the outlet opening of the valve housing, designated 11 closes.
  • the piston lies on a sealing surface designated by 12 Valve housing.
  • the piston 10 is pressed into this end position by compressed air, which is in the with 13 designated piston vestibule of the valve housing.
  • compressed air which is in the with 13 designated piston vestibule of the valve housing.
  • the lateral surface 9 is received and held.
  • these sealing and guide rings 15, 16 are made of high-temperature resistant O-rings Material and Teflon rings built up. Therefore, the assembly of the Rings can be made comfortably.
  • the sealing rings preferably also take on a guiding function for the piston, which means that the cylinder surface is not a piston guide surface needs to be finely edited. This also significantly reduces the manufacturing costs. It is possible that only one of the two with Spaced rings as a sealing ring and the other as a guide ring is trained. However, it is useful to design both rings as sealing and guide rings, especially since the same sealing rings can then be used. This, in turn, is advantageous for assembly, since the fitter does not pay attention to it which sealing or guide ring should be inserted in which groove got to.
  • valve housing 4 which is expediently produced as a cast part, last but not least for this training from aluminum, i.e. from light metal, be produced, which is essentially the weight of the external valve unit decreases.
  • aluminum i.e. from light metal
  • additionally coat in particular to passivate.
  • the piston is also expediently made of aluminum and shown in Embodiment designed as a hollow piston, the closed End face of the piston associated with the circular cylindrical outlet opening 11 is.
  • the piston By designing the piston as a hollow component, this becomes at the same time Weight of the external valve unit reduced.
  • the one-piece or one-piece design Piston 10 has a comparatively wide annular groove 17 on its end face in which a suitable sealing element, here a sealing washer 18 made of a heat-resistant elastomer.
  • the annular groove 17 has one at 19 Limitation to the outer circumference of the piston. This prevents the sealing washer 18, which over time under high temperature stresses and the recurring blows when closing the valve inevitably a spread or a shift in the radially outward direction experiences, protrudes beyond the outside piston face and as a result is sheared off the cylinder wall when the piston is lifted off.
  • the sealing washer 18 is dimensioned so that it is radial with respect to a internal groove cheek 20 of the piston has a certain play.
  • the interchangeable sealing washer 18 is held in a simple manner Way via a centrally located screw connection designated 21 via a washer 22 which presses on a support and insulating washer 23.
  • the inner insulating washer is supported directly on the piston from.
  • the screw connection can be tightened with a high torque to secure them against loosening.
  • the insulating washer inhibits that Heat transfer from the reaction chamber into which the nozzle 24 (Fig. 1) flows into the piston.
  • IT seal or washer as used in supply engineering for sealing screwed flange connections on hot water or steam lines is used as standard and in almost any size is available.
  • the vent valve is for Forced control of the piston 10 received in a cover designated 25, which the cylinder 8 on that facing away from the outlet opening 11 Side closes.
  • a cover designated 25 which the cylinder 8 on that facing away from the outlet opening 11 Side closes.
  • a corresponding Valve control of the piston antechamber 13 via corresponding lines in the cover, which lead through a valve chamber 26, with a compressed air supply connection 27 connected. This will result in the supply of compressed air and the pressure built up in the piston antechamber 13 of the piston in it Position held.
  • Fig. 1 shows in more detail that which is accommodated or arranged in the cover 25 electrically operated 3-way valve, the so-called choke nipple, via which the electrical connection and supply line 28 led to the outside becomes.
  • the 3-way valve is switched such that a valve body 29 connects the two chambers A and B.
  • From chamber A to Compressed air supply connection 27 leads through a continuous, angled supply bore 30, in which a check valve 31 is arranged, which only a compressed air flow from the compressed air supply connection 27 to the chamber, but not allowed in the opposite direction.
  • Chamber B is over another concentric bore 32 connected to the piston antechamber 13.
  • the connection between the compressed air feed 27 and the compressed air storage container 1 takes place through a throttle section 49 formed in the cover 40.
  • a pressure accumulator can close and, if necessary, keep it closed be provided here in the form of a cylindrical and on the lid at the same time placed boiler 33.
  • This boiler 33 is between the line the compressed air supply connection and the valve chamber A in connection - In Fig. 1 you can see the mouth designated by reference numeral 34 the branch to the pressure accumulator 33. If the connection to the compressed air supply line falls 27 standing pressure, the check valve 31 and closes the pressure in the piston antechamber 13 is then determined by the pressure from the pressure accumulator 33 secured or rebuilt.
  • the piston is used to suddenly drain the compressed air storage container 1 10 brought into the position shown in Fig. 2.
  • the piston antechamber 13 vented into the environment, whereupon the pressure in the piston space 13 breaks down and the piston 10 through the at its front seat protruding ring surface abruptly raised internal pressure from the seat becomes.
  • the piston antechamber 13 is vented by means of the reference number 29 designated valve body of the 3-way valve brought into such a position is that the valve chamber A is closed and the valve chambers B and C are connected to each other.
  • the valve chamber C is over one twice Bore 35 bent by 90 ° connected to a filter silencer 36, through which the pressure in the valve chamber C is blown off can.
  • the cylinder head cover 25 is like this designed to contain all components required on the compressed air side and between them, the compressed air supply connection 27 and the piston antechamber 13 establishes the required fluidic connection.
  • the essential elements are the override control unit for the piston integrated in the cover or essential components connected so that the cover has all the components required on the compressed air side contains and between them, the compressed air supply connection 27 and the piston antechamber 13 the required fluidic connection manufactures.
  • the cover element 40 is in the form of a Circular disc formed and preferably as a forged or cast Component created.
  • the cover element 40 contains a diameter, so to speak extending upward (Fig. 1) projecting rib or shoulder 41, which from Compressed air supply connection 27 extends to the silencer 36.
  • This yourself rib 41 extending substantially over the entire diameter is from drilled on both sides, as shown in FIGS. 1 and 2, parallel to their course and closed by threaded plugs 42 and 43.
  • These cross holes are designated by the reference numerals 30 and 35. The cross holes are enough to the center of the lid and open there perpendicular to the face of the Cover channels running, which are provided here with the reference numerals 44 and 45 are.
  • the transverse bore 30 opens into the channel 44 which leads to the chamber A of the multi-way valve leads.
  • the transverse bore 35 opens into the channel 45, which leads to chamber C of the reusable valve.
  • the channels that extend to the transverse bores 30 and 35 are total through holes drilled from the front of the cylinder head cover formed, with which the necessary connections to the connections of the result in a multi-way valve mounted directly on the rib.
  • the multi-way valve is - with the interposition of a seal - by not shown here Screws pulled onto a flat platform 47 molded onto the rib.
  • the cylinder head cover with another, here perpendicular to the rib 41 extending further rib 46, which along in a corresponding manner their longitudinal axis can be drilled and drilled from the outside, so the pressure accumulator 33 via the mouth 34 (FIG. 1) with the bore 30, 44 between to connect the compressed air supply connection 27 and the valve chamber A.
  • the cylinder head cover 25 bears also the compressed air reservoir 33 and the silencer 36.
  • the cylinder head cover allows extensive testing Prefabrication in the factory, since the pressure accumulator, the multi-way valve, the silencer and the check valve is completely pre-assembled on the cover can. In addition, the maintenance work is considerably simplified because one Replacing the piston only the cover needs to be removed and then there is instant access to the cylinder. Conveniently, the cover is connected to the valve housing via screw connections 48.

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Abstract

Bei einer Ventileinheit für eine Luftstoßvorrichtung zum stoßartigen Ausblasen von Luft zur Beseitigung von Materialanbackungen ist ein stirnseitiges Ende des Gehäuses (4) durch einen Deckel (25) verschließbar, der die wesentlichen Elemente der Zwangssteuerungseinrichtung für den Kolben (10) der Ventileinheit enthält, der in einem Zylinder (8) des Gehäuses aufgenommen ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventileinheit gemäß dem Obergriff des Patentanspruches 1.
Derartige Ventileinheiten sind bekannt, etwa WO 97/43195. Diese Ventileinheiten weisen einen in einem Zylinder geführten Kolben auf, der durch Druckluft in eine Endstellung vorgespannt ist, in welcher er die Ausblasöffnung der Ventileinheit schließt. Soll zur Beseitigung von Materialanbackungen ein Luftstoß erzeugt werden, so erfolgt eine Entlüftung durch die Ventileinheit, so dass der Kolbenvorraum des Kolbens entlüftet wird. Aufgrund der Druckverhältnisse löst sich dadurch der Kolben schlagartig von der Ausblasöffnung ab, so dass Druckluft aus dem Speicherbehälter schlagartig als Luftstoß über eine an der Ventileinheit angesetzte Düse ausgeblasen werden kann. Zur Zwangssteuerung des Kolbens bedarf es verschiedener Bauelemente, nämlich Anschluss an eine Druckversorgungsleitung, einen Druckluftspeicher, der für den Fall wirksam wird, falls Druckluft aus irgendeinem Grunde abfällt, sowie eine Entlüftungsöffnung, die zumeist auch mit einem Schalldämpfer versehen ist. Ferner bedarf es eines Mehrwegeventils für die verschiedenen Schaltstellungen und entsprechende Verbindungsleitungen, um die Zwangssteuerung zu bewerkstelligen.
Dadurch ergibt sich ein vergleichsweise kompliziertes Gebilde, was bei der Montage Schwierigkeiten aufwirft.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ventileinheit der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass eine leichte Montage aber auch Demontage für Wartungsarbeiten erreicht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst, wobei zweckmäßige Weiterbildungen durch die im kennzeichnenden Teil der Unteransprüche enthaltenen Merkmale definiert sind.
Nach Maßgabe der Erfindung werden die sämtlichen wesentlichen Bauelemente der Zwangssteuerungseinrichtungen im Deckel integriert, was eine einfache Montage der Ventileinheit in einer Herstellfabrik ermöglicht. Zugleich vereinfacht sich die Wartungsarbeit, weil beispielsweise der Zugriff zum Zylinder in einfacher Weise dadurch hergestellt werden kann, dass der Deckel abgenommen wird. Es brauchen also nicht erst verschiedene Bauelemente gelöst zu werden, vielmehr genügt das Lösen der Schraubverbindungen, mit denen der Deckel am Ventilgehäuse gehalten wird. Diese Integration der verschiedenen Bauteile in den Deckel ist deswegen von erheblichem Vorteil und führt letztendlich auch zu einer vereinfachten Handhabung und Bauweise solcher Ventileinheiten.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen.
Fig. 1
einen Schnitt durch eine in Schließstellung sich befindliche Ventileinheit,
Fig. 2
den selben Schnitt wie bei Fig. 1, jedoch unter Darstellung der Ventileinheit in geöffneter Stellung,
Fig. 3
eine vergrößerte Darstellung der von der Ausblasöffnung abgewandten Stirnseite des Ventilgehäuses,
Fig. 4
eine vergrößerte Darstellung des Kolbens in seiner geöffneten Stellung sowie
Fig. 5
eine Darstellung zur Erläuterung der Demontage des den Zylinder abdichtenden Deckels
In Fig. 1 ist der nur teilweise und schematisch dargestellte Druckluft-Speicherbehälter mit dem Bezugszeichen 1 versehen. An diesem Speicherbehälter und zwar an seiner Außenseite ist ein flanschartiger Anschluss 2 zur Aufnahmen des allgemeinen mit 3 bezeichneten Schnellentlüftungsventils vorgesehen. Das mit 4 bezeichnete Ventilgehäuse ist als ein im wesentlicher T-förmiger Rohrstutzen ausgebildet und über einen Flansch 5 eines Rohrschenkels 6 mittels über den Umfang angeordneter Schraubbolzen 7 mit dem Flansch 2 verschraubt. Dadurch ist eine leichte Montage des Schnellentlüftungsventils an einem Druckluftspeicherbehälter ermöglicht.
Das Ventilgehäuse 4 weist einen einstückig ausgebildeten Zylinder 8 auf, der eine zylindrische Mantelfläche 9 für einen darin geführten Kolben 10 bildet.
In der in Fig. 1 dargestellten Funktionsstellung ist die Ventileinheit geschlossen, da sich der Kolben 10 in einer Endstellung befindet, in welcher der Kolben mit seiner Stirnfläche die mit 11 bezeichnete Auslassöffnung des Ventilgehäuses schließt. Hierbei liegt der Kolben an einer mit 12 bezeichneten Dichtfläche des Ventilgehäuses an.
Der Kolben 10 ist in diese Endstellung durch Druckluft gedrückt, die sich in dem mit 13 bezeichneten Kolbenvorraum des Ventilgehäuses befindet. Die Abdichtung des Kolbenvorraums 13 gegenüber dem Druckluftspeicherbehälter 1 bzw. dem mit 14 bezeichneten speicheranschlussseitigen Vorraum erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel durch zwei mit Abstand zueinander angeordneten Dicht- und Führungsringen 15 und 16, die in entsprechenden Nuten in der zylindrischen Mantelfläche 9 aufgenommen und gehalten sind. Zweckmäßigerweise sind diese Dicht- und Führungsringe 15, 16 durch O-Ringe aus hochtemperaturfestem Material und Teflonringen aufgebaut. Deswegen kann die Montage der Ringe bequem vorgenommen werden. Die ein geringes Übermaß besitzenden, relativ wenig elastischen Dichtungen lassen sich soweit zusammendrücken, dass sie, leicht schräg gestellt, in den Zylinder eingeschoben und dann in Ihre entsprechenden Nuten in der Zylindermantelfläche eingespreizt werden können. Dadurch sind die Dichtungen zuverlässig gehalten.
Dabei übernehmen die Dichtungsringe vorzugsweise auch Führungsfunktion für den Kolben, was zur Folge hat, dass die Zylindermantelfläche nicht als Kolbenführungsfläche fein bearbeitet werden muss. Auch verringern sich dadurch erheblich die Herstellkosten. Hierbei ist es möglich, dass nur einer der beiden mit Abstand angeordneten Ringe als Dichtring und der andere als Führungsring ausgebildet ist. Zweckmäßig ist jedoch die Ausbildung beider Ringe als Dicht- und Führungsringe, zumal dann gleiche Dichtringe verwendet werden können. Dies ist wiederum für die Montage vorteilhaft, da der Monteur nicht darauf achten muss, welcher Dicht- oder Führungsring in welche Nut eingelegt werden muss.
Das Ventilgehäuse 4, welches zweckmäßigerweise als Gussteil hergestellt ist, kann nicht zuletzt für diese Ausbildung aus Aluminium, also aus Leichtmetall, hergestellt werden, was wesentlich das Gewicht der außenliegenden Ventileinheit herabsetzt. Selbstverständlich ist es möglich, die zylindrische Mantelfläche zur Verbesserung des Korrosionsschutzes zusätzlich zu beschichten, insbesondere zu passivieren.
Auch der Kolben ist zweckmäßigerweise aus Aluminium hergestellt und im dargestellten Ausführungsbeispiel als Hohlkolben ausgebildet, wobei die geschlossene Stirnfläche des Kolbens der kreiszylinderförmigen Auslassöffnung 11 zugeordnet ist. Durch die Ausbildung des Kolbens als Hohlbauteil wird zugleich das Gewicht der außenliegenden Ventileinheit herabgesetzt.
Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, weist der einteilig bzw. einstückig ausgebildete Kolben 10 an seiner Stirnfläche eine vergleichsweise breite Ringnut 17 auf, in welcher ein geeignetes Dichtungselement, hier eine Dichtungsscheibe 18 aus einem warmfesten Elastomer eingelegt ist. Die Ringnut 17 hat bei 19 eine Begrenzung zum Außenumfang des Kolbens hin. Dadurch wird verhindert, dass die Dichtungsscheibe 18, die im Laufe der Zeit unter doch hohen Temperaturbeanspruchungen und den wiederkehrenden Schlägen beim Schließen des Ventils zwangsläufig eine Breitung bzw. eine Verschiebung in radial auswärtiger Richtung erfährt, über die außenseitige Kolbenstirnfläche hinausragt und infolgedessen beim Abheben des Kolbens von der Zylinderwand abgeschert wird. Die Dichtungsscheibe 18 ist hierbei so dimensioniert, dass sie im Hinblick auf eine radial einwärtige Nutwange 20 des Kolbens ein gewisses Spiel hat. Dadurch wird verhindert, dass die Dichtung dreiseitig eingespannt und daher weitestgehend starr ist. Die Dichtung kann also unter den hohen Temperaturbelastungen arbeiten. Die Halterung der auswechselbaren Dichtungsscheibe 18 erfolgt in einfacher Weise über eine mit 21 bezeichnete zentrisch angeordnete Schraubverbindung über eine Unterlegscheibe 22, die auf eine Stütz- und Isolierscheibe 23 drückt. Die innenliegende Isolierscheibe stützt sich hierbei unmittelbar auf dem Kolben ab. Dadurch kann die Schraubverbindung mit einem hohen Drehmoment angezogen werden, um sie gegen ein Lösen zu sichern. Die Isolierscheibe hemmt die Wärmeübertragung von der Reaktionskammer, in welche die Düse 24 (Fig. 1) mündet, auf den Kolben. Der Einfachheit halber kann hier als Isolierscheibe ggf. eine sog. IT-Dichtung oder -Scheibe verwendet werden, wie sie in der Versorgungstechnik zur Abdichtung von geschraubten Flanschverbindungen an Heißwasser- oder Dampfleitungen standardmäßig zum Einsatz kommt und in nahezu beliebigen Größen zur Verfügung steht.
Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist das Entlüftungsventil zur Zwangssteuerung des Kolbens 10 in einem mit 25 bezeichneten Deckel aufgenommen, welcher den Zylinder 8 auf der von der Auslassöffnung 11 abgewandten Seite verschließt. In der in Fig. 1 dargestellten Stellung ist hierbei über eine entsprechende Ventilsteuerung der Kolbenvorraum 13 über eine entsprechende Leitungen im Deckel, die über eine Ventilkammer 26 führen, mit einem Druckluftversorgungsanschluss 27 verbunden. Dadurch wird in Folge der Druckluftzufuhr und des damit im Kolbenvorraum 13 aufgebauten Drucks der Kolben in seiner Stellung gehalten.
Fig. 1 zeigt in weiteren Einzelheiten, das im Deckel 25 untergebrachte bzw. angeordnete elektrisch betätigte 3-Wegeventil, den sogenannten Würgnippel, über den die elektrische Anschluss- und Versorgungsleitung 28 nach außen geführt wird. Gemäß Fig. 1 ist das 3-Wegeventil so geschaltet, dass ein Ventilkörper 29 die beiden Kammern A und B miteinander verbindet. Von der Kammer A zum Druckluftversorgungsanschluss 27 führt eine durchgehende, abgewinkelte Versorgungsbohrung 30, in der ein Rückschlagventil 31 angeordnet ist, welches nur eine Druckluftströmung vom Druckluftversorgungsanschluss 27 zur Kammer, aber nicht in umgekehrter Richtung gestattet. Die Kammer B ist über eine weitere konzentrische Bohrung 32 mit dem Kolbenvorraum 13 verbunden. Die Verbindung zwischen der Drucklufteinspeisung 27 und dem Druckluftspeicherbehälter 1 erfolgt durch einen in dem Deckel 40 ausgebildeten Drosselabschnitt 49.
Um die Druckversorgung des Kolbenvorraumes 13 auch bei einem etwaigen Druckabfall der Druckversorgungsleitung hinreichend mit Druck beaufschlagen zu können, d. h. um das Ventil auch bei einem Druckaus- oder -abfall wieder zu schließen und nötigenfalls auch verschlossen halten zu können, kann ein Druckspeicher vorgesehen sein, hier in Form eines zylindrischen und auf den Deckel zugleich aufgesetzten Kessels 33. Dieser Kessel 33 steht mit der Leitung zwischen dem Druckluftversorgungsanschluss und der Ventilkammer A in Verbindung - in der Fig. 1 sieht man die mit der Bezugsziffer 34 bezeichnete Mündung der Abzweigung zum Druckspeicher 33. Fällt der im Anschluss zur Druckluftversorgungsleitung 27 stehende Druck ab, so schließt das Rückschlagventil 31 und der Druck im Kolbenvorraum 13 wird dann durch den Druck vom Druckspeicher 33 sichergestellt bzw. wieder aufgebaut.
Zum schlagartigen Ablassen des Druckluftspeicherbehälters 1 wird der Kolben 10 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gebracht. Hierzu wird der Kolbenvorraum 13 in die Umgebung entlüftet, woraufhin der Druck im Kolbenvorraum 13 zusammenbricht und der Kolben 10 durch den an der über seinen stirnseitigen Sitz hinausragenden Ringfläche anliegenden Innendruck schlagartig vom Sitz abgehoben wird.
Die Entlüftung des Kolbenvorraums 13 erfolgt dadurch, dass der mit Bezugszeichen 29 bezeichnete Ventilkörper des 3-Wegeventiles in eine solche Stellung gebracht wird, dass die Ventilkammer A verschlossen und die Ventilkammern B und C miteinander verbunden werden. Die Ventilkammer C ist über eine zweimal um 90 ° abknickende Bohrung 35 mit einem Filter-Schalldämpfer 36 verbunden, über den der in der Ventilkammer C anstehende Druck abgeblasen werden kann.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 ist der Zylinderkopfdeckel 25 so gestaltet, dass er sämtliche druckluftseitig erforderlichen Komponenten enthält und zwischen ihnen, dem Druckluftversorgungsanschluss 27 und dem Kolbenvorraum 13 die erforderliche strömungstechnische Verbindung herstellt.
Wie bereits vorher ausgeführt, sind die wesentlichen Elemente der Zwangssteuerungseinheit für den Kolben im Deckel integriert bzw. wesentliche Bauelemente angeschlossen, so dass der Deckel sämtliche druckluftseitig erforderlichen Komponenten enthält und zwischen ihnen, dem Druckluftversorgungsanschluss 27 und dem Kolbenvorraum 13 die erforderliche strömungstechnische Verbindung herstellt.
Wie sich insbesondere aus Fig. 3 ergibt, ist das Deckelelement 40 in Form einer Kreisscheibe ausgebildet und vorzugsweise als geschmiedetes oder gegossenes Bauteil erstellt. Das Deckelelement 40 enthält eine sozusagen durchmesserartig verlaufende nach oben (Fig. 1) vorstehende Rippe bzw. Schulter 41, die vom Druckluftversorgungsanschluss 27 bis zum Schalldämpfer 36 verläuft. Diese sich im wesentlichen über den gesamten Durchmesser erstreckende Rippe 41 ist von beiden Seiten her, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, parallel zu ihren Verlauf aufgebohrt und durch Gewindestopfen 42 und 43 verschlossen. Diese Querbohrungen sind mit den Bezugszeichen 30 und 35 bezeichnet. Die Querbohrungen reichen bis ins Zentrum des Deckels und münden dort in senkrechter zur Stirnfläche des Deckels verlaufende Kanäle, die hier mit den Bezugszeichen 44 und 45 versehen sind. Die Querbohrung 30 mündet hierbei in den Kanal 44, der zur Kammer A des Mehrwegeventils führt. Die Querbohrung 35 mündet in den Kanal 45, welcher zur Kammer C des Mehrwegventils führt. Ferner ist eine zentrische Bohrung 32 vorgesehen, die die Kammer B mit dem Kolbenvorraum 13 verbindet. Die Kanäle, die sich zu den Querbohrungen 30 und 35 erstrecken sind insgesamt durch von der Stirnseite des Zylinderkopfdeckels aus eingebrachte Bohrungen gebildet, womit sich die erforderlichen Verbindungen zu den Anschlüssen des unmittelbar auf der Rippe angebrachten Mehrwegeventils ergeben. Das Mehrwegeventil wird - unter Zwischenlage einer Dichtung - durch hier nicht gezeigte Schrauben an eine an die Rippe angegossene, flache Plattform 47 gezogen.
Ferner ist der Zylinderkopfdeckel mit einer weiteren, hier senkrecht zur Rippe 41 verlaufenden weiteren Rippe 46 versehen, die in entsprechender Weise entlang ihrer Längsachse aufgebohrt und von außen angebohrt sein kann, um so den Druckspeicher 33 über die Mündung 34 (Fig. 1) mit der Bohrung 30, 44 zwischen dem Druckluftversorgungsanschluss 27 und der Ventilkammer A zu verbinden.
Wie den Fig. 1 und 3 entnommen werden kann, trägt der Zylinderkopfdeckel 25 auch den Druckluftspeicher 33 und den Schalldämpfer 36.
Eine solche Gestaltung des Zylinderkopfdeckels erlaubt eine weittestgehende Vorfertigung im Werk, da der Druckspeicher, das Mehrwegeventil, der Schalldämpfer und das Rückschlagventil komplett am Deckel vormontiert werden können. Zudem werden die Wartungsarbeiten erheblich vereinfacht, weil bei einem Auswechseln des Kolbens lediglich der Deckel abgenommen werden muss und dann ein sofortiger Zugriff in den Zylinder gegeben ist. Zweckmäßigerweise ist der Deckel über Schraubverbindungen 48 mit dem Ventilgehäuse verbunden.
Für die vereinfachte Montage braucht , wie aus Fig. 5. ersichtlich ist, lediglich der Deckel 25 abgenommen zu werden, so dass dann der Kolben 10 aus dem Zylinder 8 herausgenommen werden kann.

Claims (6)

  1. Ventileinheit für eine Vorrichtung zum stoßartigen Ausblasen von Druckluft aus einem Druckluftspeicherbehälter (1) zur Beseitigung von Materialanbackungen oder -aufstauungen in verfahrenstechnischen Behältern, Bunkern, Silos, Reaktionskammern oder dergleichen, mit einem Ventilgehäuse (4), einem in einem Zylinder (8) des Gehäuses aufgenommenen Kolben (10) und einer Einrichtung zur Zwangssteuerung dieses Kolbens, der vorzugsweise unter Druckluft die Ausblasöffnung (11) des Ventilgehäuses (4) schließt und bei Entlüftung der Ventileinheit schlagartig von der Ausblasöffnung (11) abgehoben wird, so dass die Druckluft im Speicherbehälter (1) stoßartig über die Ausblasöffnung (11) ausgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (8) auf der der Ausblasöffnung (11) abgewandten Seite durch einen Deckel (25) verschließbar ist, der die wesentlichen Elemente der Zwangssteuerungseinrichtung für den Kolben beinhaltet.
  2. Ventileinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (25) als Verteiler ausgebildet ist, der einen Anschlussstutzen (27) für eine Drucklufteinspeisung und ein Mehrwegeventil aufweist, welches einen Ventilkörper (29) trägt, wobei in den Ventilstellungen jeweils die Drucklufteinspeisung (27) mit dem Drucklufteingang (A) des Mehrwegeventils und vorzugsweise parallel dazu mit einem Druckluftspeicher (33) verbunden, weiterhin ein Druckluftausgang (C) des Dreiwegeventils mit einem Entlüftungsorgan (36) verbunden und weiterhin ein dem Kolben vorgeschalteter Kolbenvorraum (13) mit einem dritten Anschluss (B) des Mehrwegeventils verbunden wird, und dass die Verbindungsleitungen oder - Kanäle im Deckel als Bohrungen innerhalb des Deckels ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (25) die Drucklufteinspeisung (27) mit dem Drucklufteingang (A) des Mehrwegeventils und dem Druckluftspeicher (33) über Bohrungen (30, 34, 44) und ein in den Deckel eingesetztes Rückschlagventil (31) verbindet.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (25) die Drucklufteinspeisung (27) mit dem Druckluftspeicherbehälter (1) über die Leitungen (30, 44, 32) verbindet.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen der Drucklufteinspeisung (27) und dem Druckluftspeicherbehälter (1) durch einen in dem Deckel (40) ausgebildeten Drosselabschnitt (49) erfolgt.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckspeicher (33), das Mehrwegeventil, der Schalldämpfer (36) und das Rückschlagventil (31) im Deckel vormontiert bzw. im oder auf dem Deckel angeordnet sind.
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